Teritoriul administrativ al orasului este situat în partea de sud-est a judetului Gorj si are ca vecini:
- la nord, Comunele Scoarta si Albeni;
- la sud, orasul Ticleni si comuna Jupânesti;
- la est, comunele Berlesti si Licurici;
- la vest, comuna Dănesti.
Ca încadrare geografica acest teritoriu este situat langa paralela 45 grade latitudine nordica, fiind în acelasi timp străbătut de meridianul 23 de grade 21' longitudine estica. în cadrul judetului Gorj, Orasul Târgu Cărbunesti este asezat la îmbinarea a doua unităti geografice, respectiv Podisul Getic si zona subcarpatica a Olteniei, la limita sudica a depresiunii intracolinare Câmpu Mare - Târgu-Jiu, formate dintr-o succesiune de dealuri cu înăltimi de 400-500 m si lunci de-a lungul văilor principale.
Geologie
Din punct de vedere geologic, întâlnim depozite de argile si pietrisuri, acoperite cu cuvertura cuaternară formată din depozite aluvionare (pietrisuri si nisipuri) care au dat nastere la terasele râurilor din depresiune si care izvorăsc din zona muntoasă a judetului. Reteaua hidrografica în teritoriul orasului Târgu Cărbunesti este destul de bogata prin prezenta celor două cursuri de apă importante, respectiv râul Gilort si afluentul său principal Blahnita, iar în vestul orasului se mentionează pârâul Cioiana.
Colectorul principal în zona este râul Gilort, care traversează teritoriul, izvorând din vârful Păpusa din muntii Parâng si după ce parcurge cca.120 km se varsă în râul Jiu, lângă Filiasi.
Relief
Ca urmarea conditiilor complexe de relief, pentru orasul Târgu Cărbunesti si localitătile apartinătoare acestuia pot fi prezentate unele particularităti, după cum urmează:
- Orasul Târgu Cărbunesti, fiind asezat la limita dintre depresiunea intracolinara Câmpu Mare si Podisul Getic, vatra sa se desfăsoară pe cele doua terase îngemănate ale Gilortului si Blahnitei;
- Satul Stefănesti este asezat pe culoarul strâmt al Văii Mari, ce curge printre dealurile paralele Frumuselu si Podul Calului;
- Satul Cărbunesti Sat este asezat pe terasa a IV-a a Gilortului, cu cota medie de 400 m;
- Satele Măcesu, Curteana, Cretesti si Floresteni sunt asezate pe vârfurile tocite ale Dealului Bran;
- Satul Cojani este asezat pe terasa a IV-a a Gilortului;
- Satul Rogojeni este asezat la confluenta cursurilor de apa Gilort si Blahnita;
- Satul Pojogeni este asezat pe terasa a III-a pârâului Blahnita, iar satul Blahnita de Jos pe terasa a II-a a aceluiasi pârâu.
Ape
Reteaua hidrografica în teritoriul orasului Târgu Cărbunesti este destul de bogată, prin prezenta celor două cursuri de apă importante, respectiv râul Gilort si afluentul său principal Blahnita, iar în vestul orasului se mentionează pârâul Cioiana. Colectorul principal în zona este râul Gilort care are ca principalii afluenti pe malul stâng: Hirnea, Valea Mare, iar pe malul drept, pârâul Blahnita.
La rândul său, cel mai important afluent Blahnita primeste pe malul drept pâraiele Criceanu si Tărătel, iar pe malul stâng nu are nici un afluent. Apele subterane au o retea densă, cu un debit bogat, iar în zona dealurilor si în zona Câmpu Mare apele freatice coboară sub adâncimea de 10 m.
Clima
Teritoriul orasului Târgu Cărbunesti este asezat într-o zonă cu climă temperată, nuantată de anumiti factori care determina un anumit climat specific. Astfel, prin asezarea într-o depresiune înconjurată de dealuri se constata o nuantă pozitivă a elementelor climatice, mai cu seamă a temperaturii, care ca medie anuală este mai ridicată ca la Târgu Jiu (+10 grade C). Media anuala a precipitatiilor ajunge la 730ml/mp cu o repartizare neuniformă a acesteia în zonă, astfel încât pe dealuri se înregistrează o cantitate mai mare de precipitatii pe când în depresiuni acestea sunt mult mai reduse.
Clima, în general este temperat continentală cu o varietate de nuante ca urmare a pozitiei geografice, a circulatiei atmosferice si a componentelor de relief prezentate si cu o influentă mediteraneeană.
Ea se caracterizează prin următoarele particularităti:
- radiată solar la cca. 1200 kcal/cmc/an;
- temperatura medie anuală este de +9,7 grade C (care dă în general confort termic) cu medii de +5,2 grade C în luna ianuarie si de +21,2 grade C în luna iulie;
- precipitatiile au o distributie neuniformă cu maxime în perioadele mai-iunie si noiembrie si cu minime în luna februarie.
Datorită influentelor mediteraneene clima înregistrează si anumite inversiuni de temperatură care fac ca în vatra orasului temperatura sa fie mai scăzută decât pe platformele învecinate. Vânturile sunt în general putine si reduse ca intensitate si ele se regăsesc mai ales pe Valea Gilortului, unde predomină curenti de provenientă mediteraneeană.
Nu există niciun dubiu că schimbările climatice globale au indus deja schimbări semnificative în multe privinte - alimentarea cu apă, productia agricolă, dezvoltarea asezărilor umane, incidenta diverselor maladii, si mai ales în ceea ce priveste periodicitatea evenimentelor climatice extreme.
Factori de risc natural
Fenomenele frecvent întâlnite sau care pot apare mai des sunt alunecările de teren ale căror cauze le reprezintă structura geologică a terenurilor ca si inundatiei provocate de pâraiele de pe teritoriul orasului si care au o frecventă mai mare la viiturile de primăvară. Este de remarcat faptul că efectele acestor manifestări naturale distructive au efecte reduse si în general zona intravilanelor a fost ferită de efectele dezastroase ce s-ar fi putut produce. Un alt aspect cu totul special îl reprezintă riscurile tehnologice de la sondele de extractie a titeiului si gazelor însă acestea nu afectează în nici un fel intravilanele localitătilor.
Principalele riscuri naturale sunt cele general valabile pe tot teritoriul judetului si anume:
- procesele geomorfologice (eroziuni si alunecări de terenuri), care nu afectează vetrele satelor respectiv populatia din aceste sate;
- inundabilitatea nu a înregistrat intensităti excesive astfel că la toate momentele de pericol 1970, 1975, 1991 practic nu au fost inundatii în albia majoră a râului Gilort. Pentru reducerea riscului de inundatii în zonele de activitate din vecinătatea râului Gilort s-au realizat lucrări reduse de regularizare care asigură si orasului Târgu Cărbunesti protectia necesară;
- seismicitatea nu constituie un risc major pentru populatie.